低频采样下基于卡尔曼滤波的同步相量测量算法的研究

各种基于定间隔采样的传统相量测量算法在跟踪速度和测量精度上不能很好地统一，在低频采样情况（每周波4～8个采样点）下提出一种基于线性卡尔曼滤波技术的10状态卡尔曼滤波模型，用于实时跟踪电力系统的电压有效值、频率、频率变化率和初相角，为系统提供精确的参数。结合二元泰勒展开公式，推导出各个参数的计算公式，并依据信号模型选取合适的时间区间保证算法对突变信号的响应速度。从采样频率、数据窗持续时间和算法对突变信号的跟踪精度方面对算法进行了讨论，结果表明使用该算法可以在低频采样下获得较高的参数估计精度。

GPS技术在实时相角测量中的应用

在实时相角测量系统中用GPS和晶振建立了高精度的统一时间系统 ,它克服了GPS系统时间的离散性和可能出现的死锁 ,保证了每台实时相角测量装置测量相角的精确性。论述了相角测量装置的测量原理 ,以及实时相角测量装置和实时相角测量系统的构成 ,并展望了实时相角在集中监控、状态估计、FACTS。

电力系统实时动态监测系统传输规约

介绍了根据IEEE 1344及IEEE 37.118同步相量标准制定的实时动态监测系统传输规约的研究、编写和执行情况,分析了对实时动态监测系统通信规约的有关需求,在此基础上阐述了基于网络通信的规约架构体系。对规约的主要内容进行了简要介绍,如实时传输和离线传输的通信流程及数据格式等,说明了通信流量及连续性等性能的实现方法。该规约已在我国电力系统中得到了应用。

电力系统实时相角监测系统动模试验研究

介绍了一种新型电力系统实时相角监测系统及其动态模拟实验结果。实时相角监测系统由参考相角测量装置、相角测量装置、调度端计算机和通信系统构成 ,实现了全网集中相角监视。构造了 3机动态模拟实验系统 ,对实时相角监测系统进行了全面的测试 ,包括正常工况、短路和低频震荡 ,验证了实时相角监测系统在动态情况下所有相角测量装置录波的启动、录波数据的传递等 。

电力系统实时相角测量装置

研制的实时相角测量装置采用模块式结构，具有易于扩充和可靠性高的特点；测量系统高精度的实时时钟系统，为准确相角测量奠定了基础．通过对测量装置进行的误差分析表明，该相角测量装置具有较高的测量精度，初步实验研究验证了相角测量装置的准确性．

配电网信息共享与同步相量测量应用技术评述

针对现代配电网的特点,包括分布式电源的灵活接入、网络拓扑动态变化、配电网故障自愈需求等,调研并评述配电网信息共享技术,以及国内外配电网同步相量测量应用的新技术。主要从如下方面展开:1)配电网同步相量量测硬件需求、时间同步模式及组网方式;2)基于同步量测的配电网状态估计相关技术;3)基于同步量测的配电网快速故障定位技术;4)基于同步量测的分布式电源孤岛检测与实时控制技术;5)微电网及配网同步相量精确快速求解算法研究等。该文研究综述国内外的最新研究进展,并结合中国电网特点进行技术评述,论文成果对于多信息源在配电网中的综合利用,以及未来同步量测技术在配电网中的发展会起到积极的推动作用。

DSP在电力系统实时相量测量的研究

实时相量测量一直以来都是电力系统实现动态监测、保护及控制的难点,利用GPS技术的时钟信号的定时精度小于1μs,为DSP芯片TMS320LF2406A的电力系统相量测量建立相同的参考基准,对相应的实验数据进行分析,其测量精度较高、准确性较好,为电力系统快速的在线动态监控提供了重要依据,具有较好的应用价值。

配电网中基于实时传输的相量数据集中器设计

文章针对配电网广域测量系统(wide area measurement system,WAMS)中相量数据集中器(phasor data concentrator,PDC)的不同通信方式造成的时延问题以及接收不同上传速率数据的问题,提出了一种基于实时数据传输的相量数据集中器设计方案。该方案通过调整循环队列的容量大小实现数据的时间对齐,并采用多线程技术和基于TCP/IP协议的套接字通信完成相量数据集中器的实时通信任务,最后通过实验验证了该相量数据集中器可有效地适应时延以及接收不同上传速率的数据。

基于QNX操作系统的PMU通信软件设计

相量测量装置结合现代通信技术是对电力系统运行状况进行实时动态监测和分析的基础,该文重点研究网络通信,给出了一种网络通信的解决方案。文中对远程通信系统的功能、结构及其实现作了较详细的叙述。

广域保护研究现状及展望

分析了广域保护与传统继电保护的区别,指出广域保护能实现故障快速、可靠和精确切除,并能对系统进行实时在线安全分析;结合国内外该领域的发展情况,系统介绍了广域稳控系统和基于相角测量的保护的现状和相关实例;对广域保护的应用前景进行了展望,指出广域保护是未来系统保护的发展方向。

电力系统实时相角测量装置的研制

电力系统实时相角测量装置采用模块化结构，由一个GPS接收模块，一个监控模块和若干个测量模块组成。装置的相角测量、故障录波具有同步、在线、实时、精度高等优点，实现了对电力系统稳定运行的监视和控制。

基于WAMS的电力系统暂态稳定的快速预测

提出一种基于广域测量系统WAMS(Wide areaMeasurementSystem)的电力系统暂态稳定实时快速定量分析的方法。该方法根据PMU实时采集的各发电机转子角速度及电磁功率,通过预测扰动结束后系统运动轨迹和基于暂态能量的轨迹分析法来评估系统的暂态稳定性。在 6机系统上进行仿真计算,结果表明,该方法能有效预测电力系统的暂态稳定性。

电力系统实时动态监测系统中数据集中器的设计与实现

数据集中器在电力系统实时动态监测系统中起着一个承上启下的桥梁作用。本文从功能需求、系统方案设计、信息流向分析及模块设计、关键技术四个方面对数据集中器做了较为详细的分析,给出了一个切实可行的方案。该方案研究了硬件选型,通信方式,数据存储模式,在软件架构上把数据集中器分为通信、数据平台、功能应用三大部分,并指出采用的关键技术。

微型同步相量测量单元在智能配电网运行状态估计中的应用

由于能源和环境的双重约束,我国将在分布式电源、电动汽车充换电设施和需求响应资源方面大力发展.首先,阐述智能配电网将呈现新的形态:间歇性和不确定性的分布式发电不断增多;配电网的运行方式多变,电力电子化明显;负荷呈现出多元化和互动性,常规的配电网量测装置与状态估计方法难以对动态特性进行准确刻画.其次,论述同步相量测量单元(PMU)功能及其在配电网状态估计中应用的必要性,并系统梳理微型同步相量测量单元和配电网状态估计技术的国内外研究现状.最后,对PMU量测特性对智能配电网状态估计性能的提升进行全面评述,针对具体关键技术提出了未来研究方向.

基于QNX实时操作系统的PMU软件框架

针对电力系统对PMU装置提出的高可靠性和高实时性的要求,提出了一种基于QNX硬实时操作系统的PMU软件框架体系。该框架充分利用了QNX操作系统的硬实时特性和消息传递机制的优点,能够在完成人机界面、实时数据采集、网络传输、数据库等多优先级任务的同时保证PMU系统的实时响应能力和高可靠性。该软件框架已成功应用于PMU装置,实际测试表明其具有良好的性能特性。

安徽电网实时动态监测系统平台功能设计

电网实时动态监测系统对电力系统安全稳定运行及监测起着重要作用。介绍了安徽电网实时动态监测系统主站的配置和平台方案,论述了以PI数据库+Oracle数据库为电网实时动态监测系统主站平台,以PI数据库存储电网动态数据,以Oracle数据库存储电网模型和结构的优越性;分析了电网扰动与电网正常运行操作表现出的不同物理特性,找出了合理的判据,实现了电网扰动情况下的实时正确报警;阐述了状态估计和低频振荡实现的方法。

利用实测响应信息的暂态功角失稳实时判别方法

实时暂态稳定分析需要有快速暂态稳定性判据,为此,对系统振荡联络断面特征信息进行分析并研究了特征信息的变化趋势与系统稳定性的关系。基于相量测量单元(Phasor measurement unit,PMU)量测数据(如发电机功角、母线电压相量、联络线有功功率及母线频率)设计了一种实时暂态功角失稳判据。该判据能充分考虑暂态过程中系统非线性特性的影响,仅使用从实时更新的海量PMU数据中提取出的关键特征信息,与电网模型参数、系统运行工况无关,物理意义明确,计算速度快,且使用简单。仿真结果表明,运用此判据可快速准确地判别暂态功角失稳。

安徽电网实时动态监测系统平台及功能设计与应用

电网实时动态监测系统对电力系统安全稳定运行及监测起着重要作用。介绍了安徽电网实时动态监测系统主站的配置和平台方案,论述了以PI数据库+Oracle数据库为电网实时动态监测系统主站平台,以PI数据库存储电网动态数据、Oracle数据库存储电网模型和结构的优越性,分析了电网扰动与电网正常运行操作表现出的不同物理特性,找出了合理的判据,实现了电网扰动情况下的实时正确报警;阐述了状态估计和低频振荡实现的方法;系统投运以来,运行高效可靠,表明了设计的合理性和有效性。

山东电网广域实时动态监测系统

基于同步相量测量技术的电网实时动态监测系统能在线监测系统动态过程的全貌。山东电网广域实时动态监测系统(WAMS)使用国产"北斗一号"卫星导航系统为同步相量测量单元(PMU)提供备用授时信号,并采用可观性分析和同调性分析相结合的方法,对电网进行布点规划。电网广域实时动态监测系统主站为双机双网结构,采用Unix服务器,给出了拓扑结构图。对主站的基本功能(动态监视、在线低频振荡监视、扰动识别、与EMS互联、Web发布)及动态监测的可视化处理和特点进行了叙述。

基于同步相量测量的线路参数在线测量的实验研究

介绍了一种基于同步相量测量的输电线路参数在线测量的方法。该方法是应用GPS卫星时钟为同步时钟的PMU测量线路的电压、电流同步相量 ,通过计算得到各序线路参数。与传统线路参数测量方法相比 ,具有设备简单、易于操作、不影响正常供电等优点。